Biológia felkészítő

Stromájer Gábor Pál

2

• Hormonális szabályozás alapelvei

• A hormonális szabályozást kémiai anyagok, ún. hormonok végzik. A hormonok sejtekben, szövetekben vagy belső elválasztású mirigyekben termelődnek és a véráram útján jutnak a célszervekhez. A hormonok termelődését részben a belső környezet egy-egy tényezője (folyadékháztartás, testhőmérséklet), részben az idegrendszer irányítja.

• Az agyalapi mirigy az agyban található, két lebenyre tagolódó szerv. Az elülső lebenye az agy bizonyos részének (a hipotalamusz) szabályozása alatt áll, az itt termelődő hormonok más belső elválasztású mirigyekre hatnak. Itt termelődő hormon:

• - a mellékvese kéregállományára ható hormon (ACTH);- a pajzsmirigyserkentő hormon (TSH);- a tüszőérést serkentő hormon (FSH);- a sárgatest serkentő hormon (LH);- a tejelválasztást serkentő hormon (LTH);

• A hátsó lebeny két hormonja az oxitocin és a vazopresszin. Az oxitocin simaizom-összehúzó hatású, a méh és az emlők simaizomzatára hat. A vazopresszin a vesére hat, a kanyarulatos csatornák és a gyűjtőcsatorna vízvisszaszívását fokozza.

• A pajzsmirigy a gége előtt található szerv, legfontosabb hormonja a tiroxin, amely jódtartalmú aminosav. Termelődését a TSH serkenti. A tiroxin a szervezet oxigén felhasználását szabályozza, fontos szerepet tölt be a sejtek differenciálódásában, valamint a normális növekedés kialakításában. Csökkentett tiroxin termelés esetén a pajzsmirigy kötőszövetes állománya megnő, ez a golyva vagy strúma.

• Amennyiben a pajzsmirigy már születés óta csökkent működésű kretenizmus alakul ki. A kretének aránytalan törpék, szellemileg visszamaradottak, nyelvük nagy, kilóg a szájukból, hasuk kidomborodó. A tiroxin túltermelődésének jellemző tünetei az idegesség, a kapkodó mozgás, a fogyás. A betegség legáltalánosabb formája a Basedow-kór. Az ilyen betegekre jellemző a szem mögötti kötőszövet megnagyobbodása miatt a szem kidülledése.

• A mellékpajzsmirigy a pajzsmirigy mögött található négy borsószem nagyságú mirigy, hormonja a parathormon, amely a kalciumszint szabályozásában vesz részt. Fokozza a csontok kalcium leadását, a vesében a kalcium visszaszívást és a bélben a kalciumfelszívást.

• Ezeknek köszönhetően a vér kalciumszintje növekszik. Csökkent termelése izomgörcsöket, túltermelése a belső szervek elmeszesedését, valamint a csontok felpuhulását okozza.

• A mellékvese a vese csúcsán található mirigy. A veséhez hasonlóan egy külső kéreg- és egy belső velőállományra tagolódik, ezek működése egymástól teljesen független, gyakorlatilag két különálló mirigy. A kéregállomány háromféle hormont termel:

• 1. a vér Na+-szintjét emelő hormon;2. a máj szőlőcukorraktározását fokozó hormon;3. nemi hormonok, elsősorban hím nemi hormonok mindkét nemben;

• A mellékvese velőállományának legfontosabb hormonja az adrenalin, amely az idegrendszer működését serkenti, fokozza az energiaforgalmat, emeli a vércukorszintet

• A hasnyálmirigy kettős elválasztású mirigy, külső elválasztású része emésztőenzimeket, belső elválasztású része inzulint és glukagont termel. A két hormon a hasnyálmirigy Langerhans-szigeteknek nevezett sejtcsoportjaiban termelődik. Az inzulin csökkenti a vércukorszintet, serkenti a szőlőcukor raktározását, segíti a sejtek szőlőcukor felvételét. Hiányában alakul ki a cukorbetegség, ez esetben a vércukorszint magas, a beteg vizeletében glükózt van. Az inzulin túltermelődése esetén a vércukorszint drasztikusan lecsökken, zavartság, gyengeség jelentkezik, majd kóma alakulhat ki. A glukagon az inzulinnal ellentétes hatást fejt ki.

• A here a tesztoszteron nevű hormont termeli, amely embrionális korban az elsődleges, serdülő korban a másodlagos nemi jellegek kialakulásáért felelős. A tesztoszteron termelődését az agyalapi mirigy FSH és LH hormonjai szabályozzák

• A petefészek az ösztrogént és a progeszteronttermeli. Mindkét hormon termelődése az agyalapi mirigy irányítása alatt van (FSH, LH).

A női nemi működés hormonális szabályozása

• A menstruációs ciklus első napjának a menstruáció kezdetét tekintjük. A ciklus elején az agyalapi mirigyben növekvő mennyiségben termelődő FSH hatására megindul a tüszőérés.

• Az érő tüsző hámsejtjei ösztrogén hormonokat termelnek. Az ösztrogének hatására a méh nyálkahártyája regenerálódni kezd a menstruáció után. Amikor az ösztrogénkoncentráció elér egy bizonyos értéket, hatására az agyalapi mirigyben hirtelen nagymértékben megemelkedik az LH termelése. Ez idézi elő a tüszőrepedést (ovuláció) és a sárgatest kialakulását, majd serkenti a sárgatest hormontermelését. A tüsző maradványából kialakuló sárgatest ösztrogén mellett progeszteront is termel. Az ösztrogén ugyanakkor negatív visszacsatolással hat az agyalapi mirigy tüszőserkentő hormonjának képződésére.

• Így a sárgatestben képződő ösztrogén visszacsatolás útján gátolja a tüszőserkentő hormon termelését, ezért a ciklus alatt újabb tüsző már nem érik meg. A progeszteron hatására a méhnyálkahártya megvastagszik, vérellátása fokozódik, ezzel alkalmassá válik a beágyazódásra és az embrió táplálására. Ezen felül gátolja a méhizomzat összehúzódását. Így a terhesség kialakulásában és fennmaradásában is alapvető szerepe van. A progeszteron további hatása, hogy visszacsatolással gátolja a sárgatest serkentő hormon termelődését az agyalapi mirigyben. Ha megtermékenyítés nem következik be, akkor a sárgatest elsorvad, az ösztrogén és a progeszteron koncentrációja lecsökken a vérben, és bekövetkezik a menstruáció.

• A hormonális fogamzásgátlás módszere az agyalapi mirigyre irányuló visszacsatoláson alapul. Ezek a készítmények ösztrogén- és progeszteronszerű anyagokat tartalmaznak kis mennyiségben, és ezeknek a hormonoknak a hatását utánozzák.

• A szervezetbe jutó ösztrogén a tüszőserkentő hormon termelését gátolja, a progeszteron pedig a sárgatest serkentő hormon képződését. Ezért a petefészekben nem történik tüszőérés és ovuláció.

• Ugyanakkor a méhnyálkahártya szerkezete ciklusosan változik.

Az ember szaporodása

• Az ivaros szaporodás során az ivarsejteknek kell egyesülniük, ez a folyamat a párzás. Az ivarsejtek egyesüléséből létrejövő sejt a zigóta. A zigóta embrióvá alakul, ami azután önálló új egyeddé fejlődik, ez a folyamat az egyedfejlődés(ontogenezis).

• A szaporodásban az ember szaporító szervrendszere vesz részt. A szaporító szervrendszer alapvetően különbözik a nők és a férfiak esetében. Ezt a különbséget nevezik elsődleges nemi jellegnek.

• A női szaporító szerveket külső és belső szervekre oszthatjuk. A külső szerveket a nagyajkak, a kisajkak, a különlegesen érzékeny csikló és a hüvelybemenet alkotják.

• A csikló idegekkel dúsan átszőtt szerv, mely nemi izgalom esetén megnagyobbodhat, fontos szerepe van a női orgazmus létrejöttében.

• A kis- és nagy ajkak feladata a hüvelybement védelme. Ugyanezt a feladatot látja el a lyukacsos szűzhártya is.

• A belső szerveket a hüvely, a méh, a petevezeték és a petefészkek. A petefészkekben történik meg a peték érése, a peteérés (ovuláció) során egy (ritkán több) petesejt szabadul ki az érett tüszőből. A petefészekben nemi hormonok termelése is folyik.

• A petesejt a petevezetékbe kerül, ami úgy simul a petefészekre, mint egy tölcsér. Nagy ritkán megtörténhet, hogy a petesejt nem a petevezetékbe, hanem a hasüregbe jut, így jöhet létre az anya és a magzat életét egyaránt veszélyeztető méhen kívüli terhesség. A petevezeték falát csillós sejtek borítják, melyek a petesejtet a méh felé továbbítják. A megtermékenyítés leggyakrabban a petevezetékben következik be.

• A méh két szarva kapcsolódik a két petevezetékhez. A méhben növekszik az embrió. A méh fala minden hónapban megvastagszik, felkészülve az embrió befogadására, ha nem érkezik, a megvastagodott nyálkahártya leválik, ez a menstruáció.

• A méh a méhnyakkal csatlakozik a hüvelyhez. A hüvely falát nyálkatermelésre képes sejtek borítják, melyeknek a hüvely nedvesítésében van fontos szerepük. A hüvely kémhatása enyhén savas, ami a megtelepedni szándékozó élősködők számára előnytelen, de a hímivarsejtek dolgát is megnehezíti.

• A női szaporítószervek működése bonyolult hormonális szabályozás alatt áll. Több hormon együttműködése alakítja a női nem ciklust. A nemi ciklus átlagos időtartama 28 nap (egy holdhónap), de ettől lényeges eltérések is előfordulhatnak.

• Hagyományosan a ciklus kezdetének a menstruáció (havi vérzés, havibaj stb.) első napját tekintik. Ekkor kezdődik a méh nyálkahártyájának leválása, ami több napon át eltart. A menstruáció után két héttel, azaz a ciklus közepén történik meg a tüszőrepedés, az ovuláció, mikor a petesejt kiszabadul a tüszőből és elindul a petevezetékben.

• A tüszőrepedés általában a testhőmérséklet enyhe növekedésével jár együtt.

• Megtermékenyítés csak akkor történhet, ha van szabad petesejt, tehát a ciklus középső szakaszában. Erre alapozni a fogamzásgátlást azonban botor gondolat, hiszen nem különleges, hogy máskor is kerüljön ki petesejt a petefészekből. Még a menstruáció alatt is lehetséges teherbe esni, bár kisebb az esélye, mint a ciklus közepén.

• A női ciklus nem csak a méhben jár együtt változásokkal. A menstruáció előtti napokban a nők általában ingerlékenyebbek, idegesebbek, érzékenyebbek. Ezt nevezik menstruáció előtti tünetegyüttesnek (PMS pre-menstrual syndrome).40-50 éves kor között a nőknél leáll a ciklus, nem következik be több peteérés, ez a klimax.

• A férfiak szaporító szervei között is vannak külső és belső elhelyezkedésűek. A külső nemiszervek között említhetjük a hímvesszőt és a herezacskót. A belső szervekhez tartoznak a herék, a dülmirigy (prosztata) és az ondóhólyag.

• A herék a hasüregen kívül, a herezacskóban helyezkednek el. A 7. magzati hónapban foglalják el helyüket, amennyiben a hasüregben maradnak rejtett heréjűségről beszélünk, amely orvosilag korrigálható. Az ivarsejtek a herék csatornáiban érnek meg. A hímivarsejtek éréséhez pár fokkal alacsonyabb hőmérséklet szükséges, mint a test egyéb folyamataihoz, ezért találhatók a herék külön egy zacskóban.

• A férfiakban az ivarsejtek termelése folyamatos és akár egész életükön át tarthat. A herékben termelt spermák a mellékherében tárolódnak. A mellékhere folytatása az ondóvezeték, amely a dülmirigyen (prosztata) keresztül a húgycsőben folytatódik. A mellékherék a herékhez kapcsolódó hormontermelő szervek. A dülmirigy (prosztata) a húgyhólyag alatt helyezkedik el, az ondó folyékony részének jelentős része itt termelődik. A prosztatán keresztül kapcsolódik az ondóvezetékhez az ondóhólyag. Ezen páros szerv jelentős váladékot termel. Ez a váladék táplálja és segíti az ivarsejteket. A prosztata idős korban gyakran megnagyobbodik

• A hímvessző a férfi párzószerv. Megközelítőleg a közepén húzódik végig a húgycső. A hímvesszőn három részt különítünk el: tő, test és makk.

• Keresztmetszeti képén felül két nagyobb méretű barlangos test helyezkedik el, míg alsó részén a húgycső, amelyet a páratlan barlangos test fog körül. A barlangos testek nemi izgalom hatására vérrel telítődnek, kialakul a merevedés (erekció). A hímvesszőt kívülről vékony bőr borítja, amely a makkon visszahajlik, ez a fityma.

• A hímivarsejtet három részre fejre, nyakra, farokra osztjuk. A fej tartalmazza a sejtmagban az örökítő anyagot, amely meghatározza az utód nemét. Fiúgyermek esetén Y, lány esetén X kromoszómát tartalmaz, utóbbi mérete nagyobb és nehezebb is, így lassabban éri el a petesejtet. Az akroszóma bontóenzimeket tartalmaz, ezek bontják a petesejt fehérjeburkát. A nyaki rész tartalmazza a sejtközpontot, ami a mozgásért, és a mitokondriumokat, amelyek az energiaellátásért felelősek. A farok tulajdonképpen egy ostor.

• A hímivarsejtek a herékben kb. 6 hét alatt érnek meg, egyetlen magömléssel 60-500 millió ürül, ez a mennyiség csak 3-5 nap alatt termelődik újra.

• A petesejt az emberi test legnagyobb sejtje, akár szabad szemmel is látható. Nagy mennyiségű tartalék tápanyagot tartalmaz, több rétegű burok védi. Önálló mozgásra nem képes, a petevezetékben a vezeték falának sejtjei mozgatják. Élettartama (ha nem történik megtermékenyítés) legfeljebb 2 nap.

• A hímivarsejt (spermium) ezzel szemben az egyik legkisebb sejt az emberben. Feji, nyaki és farki részre osztható. A farok segítségével képes gyorsan (mintegy 2-3 mm/perc sebességgel) mozogni. A lúgos kémhatást kedveli és táplálékként csak gyümölcscukrot fogyasztanak. Egy ejakuláció alkalmával 60-500 millió spermium távozik a hímvesszőből. A női testben 4-5 napig maradnak csak életben.

• Ahhoz, hogy zigóta jöhessen létre, az ivarsejteknek találkozniuk kell, ez a folymat a párzás, közösülés. A közösülés során a hímvessző megmerevedik, a hüvely nedvessé válik. Az ejakuláció során a hüvelybe jutnak a spermiumok és megkezdik útjukat a petesejt felé. A megtermékenyítés helyét általában két óra alatt érik el, de ekkorra már csak 2-400 marad életben közülük. A hímivarsejtek megkezdik a petesejtet védő burok lebontását, majd közülük egy bejut a petesejtbe. A spermiumnak csak a feji része jut a petesejtbe, a nyak és a farok kint marad. Amint bejutott egy hímivarsejt, a petesejt töltése megváltozik, lehetetlenné téve, hogy további spermiumok jussanak be.

• A megtermékenyítést a hormonok szintjének változásából már nagyon korán (a megtermékenyítés után órákkal) kimutatható. Többnyire azonban a havi vérzés elmaradásából (durván a megtermékenyülés után 2-3 héttel) lehet arra következtetni, hogy a magzat megtapadt. A megtermékenyített petesejtek jelentős részéből nem fejlődik magzat, ám ez a vetélés észrevétlenül zajlik le.

• A megtermékenyített petesejt osztódni kezd és hólyagcsíra formában ágyazódik be a méh falába. A petesejtből jön létre az embrió és a belső magzatburok. A méh megvastagodott fala hozza létre a külső magzatburkot, majd a méhlepényt. A méhlepényen keresztül az anya és a magzat keringési rendszere közös. A magzat az anya véréből kapja a tápanyagokat és az oxigént. A fejlődő magzat nagyon érzékeny az oxigénhiányra, ezért károsítja a terhesség alatti dohányzás a magzatot.

• A terhesség végén a magzat a hüvelyen keresztül távozik. A szülés maga három fázisra osztható: a tágulási szakaszban a medence, a méhnyak és a hüvely is tágul, ami jelentős fájdalommal (vajúdás) jár.

• A kitolási szakaszban a magzat elhagyja a méhet. A magzat megszületését a méhlepényi szakasz követi, melynek során a méhlepény is távozik a hüvelyből.

Köszönöm a figyelmet.